專(zhuān)利名稱(chēng)：銑刀刀盤(pán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于切削的銑刀盤(pán)以及該銑刀盤(pán)的加工方法。
一種典型的銑刀刀具包括一個(gè)能在一個(gè)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸端部固定的刀盤(pán)以及若干切削刃。這些刀削刃以距旋轉(zhuǎn)中心線一定的徑向距離設(shè)置在銑刀盤(pán)遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸的刀盤(pán)側(cè)邊上。這樣，刀盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)這些切削刃圍繞回轉(zhuǎn)中心線做圓周運(yùn)動(dòng)。切削刀具所有的部件均軸向徑向地位于切削刃的后面，因而可無(wú)障礙地接觸工件。由于切削刃相對(duì)較短，每個(gè)刀刃只能實(shí)現(xiàn)較短的切削運(yùn)動(dòng)，故刀具應(yīng)用時(shí)需要一定的進(jìn)給量，其進(jìn)給方向平行于加工表面。
上述切削刃由刀頭上的一個(gè)刃部或多個(gè)刃部構(gòu)成，刀頭可由涂覆的或非涂覆的硬質(zhì)合金、陶瓷或其它硬層材料制成。這些刀頭設(shè)在刀桿的頂面上，所述的刀桿固定在刀盤(pán)圓周表面上的凹口或槽中。為了提供空間并使碎屑更好地平穩(wěn)無(wú)阻擋地排出，通為銑刀盤(pán)內(nèi)的刀桿之間的空間或開(kāi)口提供若干切削間隙槽或容屑槽，從而使容屑槽在旋轉(zhuǎn)方向上位于相應(yīng)的切削刃之前。在銑刀的加工中，這些容屑槽是銑削或磨削加工而成的。有時(shí)該容屑槽或者其一部分也可開(kāi)在刀桿上。
美國(guó)專(zhuān)利US-A-5114282揭示了一種銑刀盤(pán)，該銑刀盤(pán)的每個(gè)容屑槽是單個(gè)銑削而成的。這意味著要進(jìn)行與大約為10個(gè)或更多的容屑槽數(shù)量相等的銑削加工。從時(shí)間和能量消耗的角度考慮是不經(jīng)濟(jì)的。
EP-B-65496和EP-濟(jì)126432揭示的銑刀中若干容屑槽由固定刀頭的楔形結(jié)構(gòu)中的若干凹槽或拱型部件構(gòu)成。這需要很多分散的固定件，由于許多小零件的幾何形狀復(fù)雜，加工起來(lái)十分不便。
本發(fā)明的首要目的是在利用無(wú)需耗時(shí)費(fèi)能的排屑結(jié)構(gòu)的情況下保證令人滿(mǎn)意的排屑。
本發(fā)明另一個(gè)目的是以最少的分離結(jié)構(gòu)件保證一種令人滿(mǎn)意的排屑。
上述和其他的目的是通過(guò)意想不到的簡(jiǎn)單方式完成的，該方式是指借助圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的方式形成所述的容屑槽，該容屑槽優(yōu)選用車(chē)削加工而成。
現(xiàn)在參照附圖，進(jìn)一步描述本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，然而，本發(fā)明并不局限于該實(shí)施例。


圖1是本發(fā)明所述的銑刀盤(pán)的立體圖，該圖中，一個(gè)刀桿以部件分解圖的形式示出。
圖中序號(hào)1表示刀盤(pán)，該刀盤(pán)呈圓柱形，直徑可在50-700毫米之間選擇，70-500毫米較為適宜，最優(yōu)選80-400毫米。刀盤(pán)1的底面整體連接一個(gè)將刀盤(pán)固定到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置上的圓柱形固定件2，刀盤(pán)上配置若干用來(lái)裝入刀桿4的凹口或槽3，刀盤(pán)上部圓周棱邊形成一個(gè)支架5，該支架可車(chē)削加工而成，刀桿槽3均勻地?cái)嚅_(kāi)支架5。槽3的徑向深度最好大于支架5的徑向?qū)挾?，安裝刀桿時(shí)，其高度大約與刀盤(pán)上表面6的高度相等，這意味著刀桿高于支架5的徑向延伸面7。這種結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了一個(gè)由支架側(cè)表面9以及兩個(gè)刀桿的兩個(gè)相鄰的高于支架徑向延伸面7的表面在三個(gè)方向上限定的容屑槽或空間8。容屑空間徑向外側(cè)敞開(kāi)以便切屑排出，為進(jìn)一步保證排屑，徑向延伸面7可在離開(kāi)表面6的方向上徑向向外地稍稍向下傾斜，表面7和與旋轉(zhuǎn)軸線垂直的徑向平面之間適合的角度為2-35°、較優(yōu)為5-20°、最優(yōu)為7-15°。為了給以形成的切屑提供足夠的空間，支架5的徑向?qū)挾葢?yīng)該至少與形成碎屑的切削刃的長(zhǎng)度相等。最好比切削刃的長(zhǎng)度大20-50％。為使所形成的碎屑有可能獲得足夠的曲率半徑，側(cè)表面9的寬度為2-15毫米，優(yōu)選為2.5-10毫米，這取決于切削的深度和使用的刀頭厚度。
刀桿和刀頭的結(jié)構(gòu)形狀并不是本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)特征，需要的是刀桿伸出支架表面7足夠高以便形成排屑空間8的兩個(gè)側(cè)面。如上所述，在實(shí)踐中，這意味著刀桿的頂面基本上與銑刀的頂面6平齊，此外，也意味著刀桿的徑向外表面應(yīng)該與銑刀盤(pán)的圓柱形外表面基本平齊。
按圖所示的實(shí)施例，刀桿槽3從銑刀盤(pán)上表面至其下表面是貫通的，故可銑削或鉸削成型。然而采用貫通式刀桿槽并不是必須的，該槽也可在到達(dá)所述的底表面前終止。盡管如此，鑒于生產(chǎn)技術(shù)的原因，最好采用貫通式刀桿槽。刀桿槽的數(shù)目取決于刀盤(pán)的直徑以及所設(shè)計(jì)的槽間距的大小。圖示的實(shí)施例是一個(gè)外徑為103毫米并配置10個(gè)刀桿槽的銑刀盤(pán)。刀桿4由1-4個(gè)，優(yōu)選為2個(gè)固定螺栓10固定于槽3中。每個(gè)螺栓的頭部設(shè)有一個(gè)六角形內(nèi)孔以使用相應(yīng)的工具將其穿過(guò)刀桿的通孔擰緊。所說(shuō)的刀桿的通孔均具有一個(gè)直徑擴(kuò)大的部分以便容納相應(yīng)的螺栓頭部。這些孔不完全是圓形某些地方是長(zhǎng)形，其在刀桿上縱向延伸比垂直于刀桿的橫向延伸大。之所以如此是可使刀桿有一定的軸向位移。該位移是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)偏心旋塞11實(shí)現(xiàn)的，偏心旋塞的偏心頭嵌在刀桿的槽12中，槽12的寬度與偏心旋塞的頭部直徑相匹配。此外，刀桿上還設(shè)置一個(gè)與偏心旋塞相對(duì)并與槽12相通的通孔13。為了避免偏心旋塞從通孔13中脫落，通孔13的直徑要小于偏心旋塞頭的直徑。這樣，不僅偏心旋塞有效地安全地保持在銑刀盤(pán)上相應(yīng)的孔內(nèi)，而且還可易于使合適的工具或螺刀穿過(guò)孔13調(diào)節(jié)偏心旋塞。
刀桿的上表面上設(shè)置一個(gè)容納切削刀頭14的刀頭座，刀頭14通過(guò)適當(dāng)?shù)穆葆?5固定在刀頭座上。該刀頭座由三個(gè)相鄰面構(gòu)成，可靠地限定了刀頭的位置。
如上所述，刀削刀頭14的幾何形狀并不是本發(fā)明的主要特征，然而與本發(fā)明相關(guān)的是，至少切削刀頭的排屑(clearance)表面的一部分可以構(gòu)成容屑槽三個(gè)限定表面的一部分。
從上述可知，這種高效的易加工的容屑槽導(dǎo)致了一種新型銑刀，這種銑刀上所有的容屑槽均可在一個(gè)單獨(dú)的加工工序中完成，與公知的容屑槽相比，其生產(chǎn)成本大大降低。盡管所述的銑刀盤(pán)的其他表面可通過(guò)車(chē)削加工，然而這種加工不會(huì)造成額外的麻煩，因?yàn)殂姷侗P(pán)的毛坯本來(lái)就需車(chē)床加工。這種結(jié)構(gòu)使得銑刀盤(pán)避免了每個(gè)容屑槽必須單個(gè)成型的要求。對(duì)于通常設(shè)置多個(gè)容屑槽，特別是大直徑尺寸的銑刀盤(pán)而言，時(shí)間和能量的節(jié)約是十分重要的。
從生產(chǎn)技術(shù)的觀點(diǎn)來(lái)看，上述結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點(diǎn)在于用車(chē)削的方式加工容屑槽。然而其他的機(jī)械加工方法也可加工旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的容屑槽。這些加工方法包括磨削、拉削和圖形插削。
權(quán)利要求
1.一種基本為圓柱形的銑刀刀盤(pán)，包括一個(gè)上表面、一個(gè)底表面和一個(gè)圓柱周面，圓柱周面上配置若干用于安裝具有刀頭的刀桿(4)的凹口或槽(3)，所述的刀桿之間形成若干容屑槽，其特征在于該容屑槽(8)基本上以旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的方式成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱形銑刀刀盤(pán)，其特征在于所述容屑槽由車(chē)削加工而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圓柱形銑刀刀盤(pán)，其特征在于所述容屑槽基本由一個(gè)支架(5)構(gòu)成，該支架由繞著所述刀盤(pán)上表面6的外緣進(jìn)行車(chē)削加工而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的圓柱形銑刀刀盤(pán)，其特征在于所述刀桿槽(3)的徑向深度大于支架(5)的寬度。
5.根據(jù)上述任何一個(gè)權(quán)利要求所述的圓柱形銑刀刀盤(pán)，其特征在于每個(gè)容屑槽(8)均由兩上相鄰的刀桿和支架(5)的一個(gè)側(cè)表面(9)構(gòu)成。
6.根據(jù)上述任何一個(gè)權(quán)利要求所述的圓柱形銑刀刀盤(pán)，其特征在于所述槽中的刀桿從所述支架(5)的底面(7)中伸出一個(gè)高度。
7.根據(jù)上述任何一個(gè)權(quán)利要求所述的銑刀刀盤(pán)，其特征在于所述刀桿上表面與所述刀盤(pán)上表面基本平齊。
8.根據(jù)上述任何一個(gè)權(quán)利要求所述的銑刀刀盤(pán)，其特征在于所述刀桿徑向外表面與所述刀盤(pán)圓柱周面平齊。
9.根據(jù)上述任何一個(gè)權(quán)利要求所述的銑刀刀盤(pán)，其特征在于所述支架(5)的底面(7)徑向向外地遠(yuǎn)離刀盤(pán)上表面(6)向下方傾斜。
10.一種加工具有圓柱形形狀的銑刀刀盤(pán)的方法，該刀盤(pán)包括一個(gè)上表面(6)、一個(gè)下表面和一個(gè)圓柱周面，圓柱周面上配置若干用于安裝具有刀頭的刀桿(4)的凹口或槽(3)，相鄰刀桿之間的容屑槽，其特征在于繞刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)地成形所述容屑槽(8)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于所述的容屑由車(chē)削加工而成。
全文摘要
一種用于切削的銑刀刀具，包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)的銑刀盤(pán)(1)和若干具有刀頭的刀桿(4)。所述刀桿借助固定螺栓(10)固定在刀盤(pán)中。刀桿及刀刃的軸向調(diào)整可通過(guò)偏心旋塞(11)完成。為使容屑槽制作方便，容屑槽以旋旋對(duì)稱(chēng)的方式，并優(yōu)選以車(chē)削方法加工而成。
文檔編號(hào)B23C5/24GK1102146SQ9410293
公開(kāi)日1995年5月3日 申請(qǐng)日期1994年3月16日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月18日
發(fā)明者海司曼·英格瑪, 阿爾莫桑德·阿克 申請(qǐng)人:桑德維克公司